Estrutura populacional e diversidade genética do camarão-gigante-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) no Brasil

Abstract

O camarão-gigante-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) é uma das espécies de crustáceos de água doce mais importantes economicamente no mundo. No Brasil, a espécie foi introduzida pela primeira vez no final da década de 1970, com fins experimentais, e apresentou rápida expansão inicial pelo território nacional. No entanto, a produção nacional nunca atingiu o potencial produtivo observado em outros países com condições ambientais e disponibilidade de recursos semelhantes. Embora a estagnação da carcinicultura de água doce no Brasil resulte de uma combinação de fatores técnicos, econômicos e logísticos, a falta de informações genéticas confiáveis sobre os plantéis cultivados representa uma limitação crítica para o desenvolvimento de programas de melhoramento genético, os quais poderiam levar à retomada do interesse no cultivo da espécie.

No Brasil, as informações disponíveis sobre o germoplasma introduzido de M. rosenbergii baseiam-se majoritariamente em populações ferais e são avaliadas principalmente por meio do marcador mitocondrial citocromo c oxidase subunidade I (COI). Embora amplamente utilizado em estudos filogeográficos, o uso exclusivo de marcadores mitocondriais apresenta poder limitado para detectar processos genéticos recentes associados ao manejo em cativeiro, como deriva genética, endogamia e diferenciação populacional. Nesse contexto, o uso combinado de marcadores mitocondriais e nucleares, como os Polimorfismos de Nucleotídeo Único (Single Nucleotide Polymorphisms - SNPs), proporciona uma avaliação mais abrangente da diversidade genética, ao integrar padrões genéticos históricos e contemporâneos.

Este estudo teve como objetivo caracterizar a diversidade genética e a estrutura populacional de quatro plantéis de M. rosenbergii cultivados no Brasil, por meio da análise integrada do gene mitocondrial COI e de um painel nuclear de SNPs, utilizando uma população feral brasileira e uma população de cativeiro do Peru como referências comparativas. O sequenciamento do gene COI de 192 indivíduos provenientes de seis populações resultou em 167 sequências de alta qualidade com 590 pb. As análises mitocondriais revelaram três linhagens ancestrais distintas, representadas por três haplótipos, separando as populações em: (i) plantéis brasileiros de cativeiro, (ii) população feral brasileira e (iii) população de cativeiro peruana. A diversidade haplotípica foi detectada exclusivamente na população feral do Pará (PA), que apresentou diversidade haplotípica moderada (Hd = 0,420 ± 0,082).

O painel validado de 96 SNPs apresentou maior poder de resolução para a avaliação da estrutura e da variabilidade genética. As análises de 187 indivíduos de seis populações identificaram cinco clusters genéticos (melhor K = 5, ΔK de Evanno). As médias de heterozigosidade observada e esperada foram de 0,342 e 0,347, respectivamente. A diferenciação genética par a par (Fst) variou de 0,009 (RN-RJ) a 0,545 (PR-SM). As análises de parentesco, baseadas no estimador Triadic Likelihood, indicaram que os plantéis são formados predominantemente por indivíduos não aparentados; entretanto, efeitos fundadores pronunciados foram detectados, especialmente na população PR, evidenciados pela elevada proporção de SNPs monomórficos.

De modo geral, o uso integrado de um painel de SNPs de baixa densidade e do marcador mitocondrial COI mostrou-se eficaz para a avaliação da diversidade genética e da estrutura populacional em plantéis cultivados de M. rosenbergii, fornecendo informações essenciais para o monitoramento genético e o desenvolvimento futuro de programas de melhoramento genético da espécie.